JP2008170601A - Image forming method and image forming apparatus using liquid developer - Google Patents
Image forming method and image forming apparatus using liquid developer Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008170601A JP2008170601A JP2007002265A JP2007002265A JP2008170601A JP 2008170601 A JP2008170601 A JP 2008170601A JP 2007002265 A JP2007002265 A JP 2007002265A JP 2007002265 A JP2007002265 A JP 2007002265A JP 2008170601 A JP2008170601 A JP 2008170601A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid developer
- developing roller
- roller
- developing
- image forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 114
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 69
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 68
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 21
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 20
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 20
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 6
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 49
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 11
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 10
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 10
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 7
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 6
- 238000007774 anilox coating Methods 0.000 description 5
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006311 Urethane elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000008157 edible vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Developing For Electrophotography (AREA)
- Wet Developing In Electrophotography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
Abstract
【課題】簡単な構成でトナーの圧縮状態を一定に保ち、高画質の画像を得ることができる液体現像剤を用いた画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【解決手段】液体現像剤を用いる画像形成方法において、キャリア液中に着色剤と樹脂からなるトナー粒子を分散させた液体現像剤を用い、トナーキャリア液中にトナー粒子を分散させた液体現像剤を用い、トナー供給ローラと規制ブレードにより定量化された液体現像剤が転写される現像ローラと、前記現像ローラと対向配置される圧縮部材と、前記現像ローラにより静電潜像が現像される感光体を備え、前記圧縮部材は前記現像ローラ上の液体現像剤に電界を付与して固形分を前記現像ローラ側に圧縮する機能を有し、所定の画像を形成したときの前記現像ローラと前記感光体に流れる現像電流を測定し、測定結果が規定の値になるように前記圧縮部材に印加する電界の強度を制御することを特徴とする。
【選択図】図4An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and an image forming method using a liquid developer capable of maintaining a constant state of toner compression with a simple configuration and obtaining a high quality image.
In an image forming method using a liquid developer, a liquid developer in which toner particles comprising a colorant and a resin are dispersed in a carrier liquid, and the toner particles are dispersed in a toner carrier liquid. , A developing roller to which a liquid developer quantified by a toner supply roller and a regulating blade is transferred, a compression member disposed opposite to the developing roller, and a photosensitive member for developing an electrostatic latent image by the developing roller. The compression member has a function of applying an electric field to the liquid developer on the developing roller to compress the solid content toward the developing roller, and the developing roller when a predetermined image is formed and the developing roller The developing current flowing through the photosensitive member is measured, and the strength of the electric field applied to the compression member is controlled so that the measurement result becomes a specified value.
[Selection] Figure 4
Description
本発明は、キャリア液中に着色剤と樹脂からなるトナー粒子を分散剤により分散させた液体現像剤を用いる画像形成方法および画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming method and an image forming apparatus using a liquid developer in which toner particles composed of a colorant and a resin are dispersed in a carrier liquid using a dispersant.
液体現像剤を用いた画像形成方法の従来技術として、特開2002−278291号公報には、液体現像剤を担持した現像ローラにより感光体上の潜像を現像する画像形成方法において、現像前の現像ローラの液体現像剤を圧縮するための圧縮部材として現像ローラに接触するローラタイプの圧縮部材を配置し、前記現像ローラと圧縮部材とに、それぞれ独立した電圧を印加し、圧縮部材の印加電圧>現像ローラの印加電圧とすることにより、画像のカブリ、濃度ムラを防止し、高品質の画像を得るようにした画像形成装置が開示されている。また、特開2001−324876号公報には、圧縮部材として現像ローラに接触する導電性ブレードを用いた画像形成方法が開示されている。
従来の画像形成方法は、不揮発性のキャリア液中に少なくとも着色剤と樹脂からなるトナー粒子を分散剤により分散させた液体現像剤を用い、現像ローラに対向する圧縮部材に現像ローラと異なる電圧を印加し、液体現像剤に電界を付与してトナー粒子を現像ローラ側に圧縮し膜化し、その後の現像・転写工程でトナー粒子が電界により移動しやすくしている。その結果、高い現像・転写効率を実現し、乱れのない高品質の画像を得ることができる。 A conventional image forming method uses a liquid developer in which toner particles composed of at least a colorant and a resin are dispersed in a non-volatile carrier liquid using a dispersant, and a voltage different from that of the developing roller is applied to a compression member facing the developing roller. This is applied to apply an electric field to the liquid developer to compress the toner particles toward the developing roller to form a film, and the toner particles are easily moved by the electric field in the subsequent development / transfer process. As a result, high development / transfer efficiency can be realized, and a high-quality image without disturbance can be obtained.
しかし、従来の画像形成方法は、装置の運転を続けるうちに良好な膜化状態が得られなくなり、現像・転写効率が変化や画像の乱れが発生することがある。 However, in the conventional image forming method, a good film formation state cannot be obtained as the operation of the apparatus continues, and the development / transfer efficiency may change or the image may be disturbed.
このような膜化状態の変化に関して、液体現像剤のロット間の特性差や経時変化による液体現像剤の帯電性、移動特性の変化により、圧縮状態が変動すると考えられる。また、液体現像剤の膜化状態の変化は、現像ローラ抵抗の経時変化の影響や、圧縮部材の状態変化の影響も考えられる。つまり、特開2002−278291号公報、特開2001−324876号公報に開示されたもののように、現像ローラと接触するタイプの圧縮部材を用いる場合、部材の電気抵抗値の変化による実効電圧の変化が予測される。また、コロナや微小放電を利用した圧縮部材を用いる場合、トナーに電荷を付与して電界を形成する際に温湿度環境による放電状態の変化が予測される。これらの変動により、トナーの圧縮状態に変動がでる場合があり、トナーの圧縮状態の変化は、画像濃度の変化や、リブと呼ばれる縦筋状の画像の乱れ、非画像部へのかぶり等の不具合を起こす。 Regarding such a change in film formation state, it is considered that the compression state fluctuates due to a change in characteristics between lots of the liquid developer and a change in charging property and movement characteristic of the liquid developer due to a change with time. Further, the change in the film state of the liquid developer may be influenced by the change in the developing roller resistance with time or the change in the state of the compression member. That is, when using a compression member that is in contact with the developing roller, such as those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2002-278291 and 2001-324876, a change in effective voltage due to a change in the electrical resistance value of the member. Is predicted. In addition, when a compression member using corona or micro discharge is used, a change in the discharge state due to the temperature and humidity environment is expected when an electric field is formed by applying an electric charge to the toner. These fluctuations may cause fluctuations in the compressed state of the toner. Changes in the compressed state of the toner may include changes in image density, disturbance of vertical stripes called ribs, and fogging on non-image areas. Cause a malfunction.
本発明は、前記課題を解決する、簡単な構成でトナーの圧縮状態を一定に保ち、高画質の画像を得ることができる液体現像剤を用いた画像形成方法および画像形成装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an image forming method and an image forming apparatus using a liquid developer that can solve the above-described problems and can maintain a constant compressed state of toner with a simple configuration and obtain a high-quality image. Objective.
本第1発明は、前記課題を解決するために、液体現像剤を用いる画像形成方法において、キャリア液中にトナー粒子を分散させた液体現像剤を用い、トナー供給ローラと規制ブレードにより定量化された液体現像剤が転写される現像ローラと、前記現像ローラと対向配置される圧縮部材と、前記現像ローラにより静電潜像が現像される感光体を備え、前記圧縮部材は前記現像ローラ上の液体現像剤に電界を付与して固形分を前記現像ローラ側に圧縮する機能を有し、所定の画像を形成したときの前記現像ローラと前記感光体に流れる現像電流を測定し、測定結果が規定の値になるように前記圧縮部材に印加する電界の強度を制御することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the first invention uses a liquid developer in which toner particles are dispersed in a carrier liquid in an image forming method using a liquid developer, and is quantified by a toner supply roller and a regulating blade. A developing roller to which the liquid developer is transferred, a compression member disposed opposite to the developing roller, and a photosensitive member on which an electrostatic latent image is developed by the developing roller, and the compression member is disposed on the developing roller. The developer has a function of applying an electric field to the liquid developer to compress the solid content toward the developing roller, and measures the developing current flowing through the developing roller and the photoconductor when a predetermined image is formed. The strength of the electric field applied to the compression member is controlled so as to be a specified value.
本第2発明は、本第1発明の液体現像剤を用いる画像形成方法において、前記所定の画像が全ベタ画像であることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the image forming method using the liquid developer according to the first aspect, the predetermined image is a solid image.
本第3発明は、本第1又は第2発明の液体現像剤を用いる画像形成方法において、前記圧縮部材が、接触式のローラタイプ、非接触式のローラタイプ、コロナ放電を用いるタイプ、接触式の導電性ブレードを用いるタイプのいずれかであることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the image forming method using the liquid developer of the first or second aspect, the compression member is a contact roller type, a non-contact roller type, a type using corona discharge, or a contact type. It is one of the types using the conductive blade.
本第4発明は、本第1〜第3発明のいずれかの液体現像剤を用いた画像形成方法において、カラー画像形成では、複数の色毎に前記現像電流の規定値を備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming method using the liquid developer according to any one of the first to third aspects of the invention, in color image formation, the predetermined value of the developing current is provided for each of a plurality of colors. To do.
本第5発明は、本第1〜第4発明のいずれかの液体現像剤を用いた画像形成方法において、現像バイアス電圧を定電圧制御することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming method using the liquid developer according to any one of the first to fourth aspects, the development bias voltage is controlled at a constant voltage.
本第6発明は、本第1〜第5発明のいずれかの液体現像剤を用いた画像形成方法において、前記液体現像剤を回収して再利用する際、前記液体現像剤中の固形分濃度を一定に調整する濃度調整手段を備えることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming method using the liquid developer according to any one of the first to fifth aspects, when the liquid developer is recovered and reused, the solid content concentration in the liquid developer It is characterized by comprising a density adjusting means for adjusting the image constant.
本第7発明は、液体現像剤を用いる画像形成装置において、キャリア液中にトナー粒子を分散させた液体現像剤を用い、トナー供給ローラと規制ブレードにより定量化された液体現像剤が転写される現像ローラと、前記現像ローラと対向配置される圧縮部材と、前記現像ローラにより静電潜像が現像される感光体を備え、前記圧縮部材は前記現像ローラ上の液体現像剤に電界を付与して固形分を前記現像ローラ側に圧縮する機能を有し、所定の画像を形成したときの前記現像ローラと前記感光体に流れる現像電流を測定する手段を備え、測定結果が規定の値になるように前記圧縮部材に印加する電界の強度を制御する制御手段を備えることを特徴とする。 According to the seventh aspect of the present invention, in an image forming apparatus using a liquid developer, a liquid developer in which toner particles are dispersed in a carrier liquid is used, and the liquid developer quantified by a toner supply roller and a regulating blade is transferred. A developing roller; a compression member disposed opposite to the developing roller; and a photosensitive member on which an electrostatic latent image is developed by the developing roller. The compression member applies an electric field to the liquid developer on the developing roller. And has a function of compressing the solid content toward the developing roller, and includes means for measuring the developing current flowing through the developing roller and the photosensitive member when a predetermined image is formed, and the measurement result becomes a specified value. As described above, it comprises control means for controlling the strength of the electric field applied to the compression member.
本発明の実施の形態を図により説明する。図1は、本発明の画像形成装置の主要構成を示す図である。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a main configuration of an image forming apparatus according to the present invention.
中間転写ベルト70は、ベルト駆動ローラ82、従動ローラ85に張架されたエンドレスベルトであり、感光体20Y、20M、20C、20Kと当接しながら回転駆動される。中間転写ベルト70、一次転写バックアップローラ61Y、61M、61C、61K及び感光体20Y、20M、20C、20Kとで構成された一次転写ユニット60Y、60M、60C、60Kにより、中間転写ベルト70上に4色の液体現像剤が順次重ねて転写され、フルカラー液体現像剤像が形成される。
The
二次転写ユニット80は、二次転写ローラ81、中間転写ベルト駆動ローラ82、二次転写ローラブレード83、二次転写ローラクリーニング液回収部84から構成され、中間転写ベルト70上に形成された単色液体現像剤像やフルカラー液体現像剤像を紙等の記録媒体に転写する。
The
不図示の定着ユニットは、記録媒体上に転写された単色液体現像剤像やフルカラー液体現像剤像を記録媒体上に融着して永久像とするための装置である。 A fixing unit (not shown) is a device for fusing a single color liquid developer image or a full color liquid developer image transferred onto a recording medium onto the recording medium to form a permanent image.
現像ユニット50Y、50M、50C、50Kは、それぞれ、イエロー(Y)液体現像剤、マゼンタ(M)液体現像剤、シアン(C)液体現像剤、ブラック(K)液体現像剤で潜像を現像する機能を有している。
The developing
現像ユニット50Y、50M、50C、50Kは、各液体現像剤を貯蔵する現像トナー容器53Y、53M、53C、53K、これら現像トナー容器から各液体現像剤を現像ローラ54Y、54M、54C、54Kに供給するトナー供給ローラ51Y、51M、51C、51K、感光体20Y、20M、20C、20Kを帯電する帯電器30Y、30M、30C、30K、帯電された感光体に静電潜像を形成する露光ユニット40Y、40M、40C、40Kから成る。
The developing
現像ユニット50Y、50M、50C、50Kの構成は同様であるので、以下、現像ユニット50Kについて説明する。
Since the developing
図1に示すように、感光体20Kの回転方向に沿って、主に帯電ユニット30K、露光ユニット40K、一次転写ユニット60Kが配されている。感光体20Kは、円筒状の基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施形態においては、時計回りの回転をする。
As shown in FIG. 1, a
帯電ユニット30Kは、感光体20Kを帯電するための装置である。露光ユニット40Kは、半導体レーザ、ポリゴンミラー、F−θレンズ等を有しており、変調されたレーザを帯電された感光体20K上に照射し潜像を形成する。露光ユニット40Kに、有機ELヘッドを用いても良い。
The
現像ユニット50Kは、感光体20K上に形成された潜像を、ブラック(K)液体現像剤を用いて現像するための装置である。現像ユニット50Kにつては後述する。
The developing
一次転写ユニット60Kは、感光体20K上に形成されたブラック液体現像剤像を中間転写ベルト70に転写するための装置である。
The
図2は、現像ユニット50Kの主要構成要素を示した断面図である。現像トナー容器53Kは、感光体20K上に形成された潜像を現像するための、ブラック液体現像剤を収容する。本実施形態に用いる液体現像剤は、熱可塑性樹脂中へ顔料等の着色剤を分散させた平均粒径1μmの固形子を、有機溶媒、シリコンオイル、鉱物油又は食用油等の液体溶媒中に分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約25%とした高粘度(30〜10000mPa・s程度)で、常温で不揮発性の液体現像剤である。現像トナー容器53Kにはポンプを配置した連通管91Kを経て濃度調整された液体現像剤がトナー調整槽90Kから供給される。トナー調整槽90Kには、トナータンク93Kからトナー供給管94Kを通してトナー(固形分濃度35%)が供給される。トナーは高粘度で流動性が低いためポンプにより供給する。キャリアタンク95Kから開閉弁を配置したキャリア供給管96Kを通してキャリア液がトナー調整槽90Kに供給される。キャリア液は、低粘度であるためポンプを用いることなく重力落下により供給される。トナー調整槽90Kには、後述する現像ローラクリーニング液回収部59Kから回収液体現像剤管92Kを通して回収液体現像剤が供給される。トナー調整槽90K内には攪拌部材97Kが配置される。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing main components of the developing
現像トナー容器53Kからは、トナー供給ローラ51Kにより、現像ローラ54Kへと一定濃度の液体現像剤が供給される。トナー供給ローラ51Kは、円筒状の部材であり、図2に示すように時計回りに回転する。トナー供給ローラ51Kは、表面に微細且つ一様に螺旋状の溝を形成したアニロックスローラである。溝の寸法は、溝ピッチが約130μm、溝深さが約30μmである。トナー供給ローラ51Kには現像ローラ54Kと同等またはそれより高い電圧が付与される。アニロックスローラによって定量化された液体現像剤が現像ローラ54Kに転写され、現像ローラ54K上の液体現像剤量は一定に保たれている。微調整として、画像濃度が一定となるようにアニロックスローラの回転数が微調整される。画像濃度は中間転写ベルト70上のパッチを参照して一定に保たれる。
A constant concentration of liquid developer is supplied from the developing
トナー規制ブレード52Kは、トナー供給ローラ51Kの表面に当接するウレタンゴム等からなるゴム部と、外ゴム部を支持する金属等の板で構成され、トナー供給ローラ51Kに残存する液体現像剤を掻き落とし除去する。
The toner regulating blade 52K includes a rubber portion made of urethane rubber or the like that contacts the surface of the
現像ローラ54Kは、円筒状の部材であり、中心軸を中心に図2に示すように反時計回りに回転する。該現像ローラ54Kは鉄等金属製の内芯の外周部に導電性ウレタンゴム等の弾性体と樹脂層やゴム層を備えたものである。現像ローラ54Kには、現像ローラブレード58K、及び現像ローラクリーニング液回収部59Kが設けられている。現像ローラブレード58Kは、現像ローラ54Kの表面に当接するゴム等で構成され、現像ローラ54Kに残存する液体現像剤を掻き落とし除去する。現像ローラクリーニング液回収部59Kは、現像ローラブレード58Kが掻き落とした液体現像剤を貯留する容器である。現像ローラクリーニング液回収部59K内の回収された液体現像剤は再利用される。
The developing
図3(A)、(B)、(C)、(D)は、現像ローラ54Kと対向配置される圧縮部材のタイプの例を示すものである。図3(A)は、現像ローラ54Kと接触するローラタイプを示し、図3(B)は、現像ローラ54Kと非接触のローラタイプを示し、図3(C)は、コロナ放電式のタイプを示し、図3(D)は、現像ローラ54Kと接触する導電性ブレードタイプを示す。圧縮部材のタイプとしては、上記のいずれかを選択して使用する。
以下の説明は、圧縮部材として現像ローラ54Kと接触する圧縮ローラ55Kを使用する。
3A, 3B, 3C, and 3D show examples of the types of compression members that are disposed to face the developing
In the following description, the
圧縮ローラ55Kは、円筒状の部材であり、中心軸を中心に回転し、金属ローラの表層に導電性の樹脂やゴム層を備えている。その回転方向は、図2に示すように、現像ローラ54Kと反対方向の時計回りである。圧縮ローラ55Kには、現像ローラ54Kとは別の電圧印加部材から電圧が印加され、両ローラ間に電位差を設けている。圧縮ローラブレード56Kは、圧縮ローラ55Kの表面に当接するゴム等で構成され、圧縮ローラ55Kに残存する液体現像剤を掻き落として除去する。圧縮ローラクリーニング液回収部57Kは、圧縮ローラブレード56Kが掻き落とした液体現像剤を貯留する容器である。
The
感光体20Kは、現像ローラ54Kの幅より広く、外周面に感光層が形成された円筒状の部材であり、中心軸を中心に図2に示すように時計回りで回転する。該感光体20Kの感光層は、有機感光体又はアモルファスシリコン感光体等で構成される。
The
帯電器30Kは、感光体20Kと現像ローラ54Kとのニップ部上流に設けられる。帯電器30Kは、図示しない電源装置から液体現像剤と同極性のバイアスを印加され、感光体20Kを帯電する。帯電された感光体20Kに、露光ユニット40Kからレーザが照射され潜像が形成される。形成された潜像は、現像ローラ54Kにより現像され、一次転写ユニット60Kにおいて、中間転写ベルト70に一次転写される。
The
次にこのような画像形成装置の動作について説明する。引き続き、現像ユニットは、4つの現像ユニットのうち現像ユニット50Kを例にとり説明する。
Next, the operation of such an image forming apparatus will be described. Subsequently, the developing unit will be described by taking the developing
現像トナー容器53K中の液体現像剤は、固形分濃度25%で、粘度30〜10000mPa・sで、トナー粒子はプラスの電荷を有する。液体現像剤は、トナー供給ローラ51Kが回転することにより、現像トナー容器53Kから汲み上げられる。トナー規制ブレード52Kは、トナー供給ローラ51Kの表面に当接し、トナートナー供給ローラ51Kの表面に形成された溝内の現像液を残し、その他の余分な現像液を掻き取り、現像ローラ54Kに供給する液体現像剤量を規制する。この規制によって、現像ローラ54Kに塗布される液体現像剤の膜厚は6μmになるよう定量化する。トナー規制ブレード52Kで掻き取った液体現像剤は、重力によって現像トナー容器53Kに落下する。
The liquid developer in the developing
液体現像剤が塗布された現像ローラ54Kは、トナー供給ローラ51Kとのニップ部下流で圧縮ローラ55Kに当接する。現像ローラ54Kには、現像ローラ電圧印加手段101Kによる定電圧制御された+300〜+500Vの定電圧が印加される。トナー供給ローラ51Kには、現像ローラ54Kと同一の電圧印加手段から現像ローラ54Kと同等またはそれより高い電圧が印加される。圧縮ローラ55Kには、現像ローラ54Kの現像ローラ電圧印加手段101Kとは別の圧縮部材電圧印加手段102Kにより現像ローラに印加される電圧より高い電圧が印加される。このため、現像ローラ54K上のトナーは、圧縮ローラ55Kとのニップを通過する際、現像ローラ54K側に移動し、圧縮ローラ55Kにはほとんどトナー粒子を含まないキャリア液のみが回収される。これにより、トナー粒子同士が緩やかに結合され膜化された状態になる。その結果、現像部でのトナーの移動が素早くなり、画像濃度が向上する。
The developing
圧縮ローラ55Kは、現像ローラ54K表面に対して等速で連れ回り方向に回転する。但し、圧縮ローラ55Kの回転速度、回転方向を、現像ローラ54Kの回転速度に対して速度差を設けたり、現像ローラ54K表面と対向するカウンタ方向に回転させてもよい。圧縮ローラ55Kには、圧縮ローラブレード56Kが当接する。但し、圧縮ローラブレード56Kを設けなくてもよい。この場合、圧縮ローラ55Kには、一定膜厚のキャリアが保持され、現像ローラ54K上のトナー層のキャリア量は、圧縮ローラ55Kとのニップ前後で変化しない。
The
感光体20Kは、アモルファスシリコンを用い、現像ローラ54Kとのニップ部上流でコロナ帯電器30Kのワイヤに約+5.5kVを印加することにより、表面を約+600Vに帯電する。帯電後、露光ユニット40Kにより画像部の電位が+25Vとなるように潜像が形成される。現像ローラ54Kと感光体20Kとの間に形成される現像ニップ部では、現像ローラ54Kに印加されているバイアス+300Vと感光体20K上の潜像(画像部+25V、非画像部+600V)で形成される電界にしたがい、選択的にトナー粒子が感光体20K上の画像部へと移動する。これにより、感光体20K上にトナー画像が形成される。キャリア液は、電界の影響を受けないため、現像ローラ54Kと感光体20Kとの現像ニップ部出口で分離し、現像ローラ54Kと感光体20Kとの両方に付着する。
The
現像ニップ部を通過した感光体20Kは、中間転写ベルト70とのニップ部を通過し、一次転写が行われる。一次転写バックアップローラ61Kには、トナー粒子の帯電特性と逆極性の約−200Vの電圧が一次転写電圧印加手段103Kにより印加されており、感光体20K上のトナー粒子は、中間転写ベルト70に一次転写され、感光体20Kにはキャリア液のみが残る。感光体20K上に残ったキャリア液は、一次転写部下流の感光体ブレード21Kにより掻き取られ、感光体クリーニング液回収部22Kで回収される。
The
一次転写ユニット60Kで中間転写ベルト70上に一次転写されたトナー画像は、二次転写ユニット80へ向かう。二次転写ユニット80において、二次転写ローラ81には、−1000Vの電圧が印加され、中間転写ベルト駆動ローラ82に0Vに保たれており、中間転写ベルト70上のトナー粒子は、紙等の記録媒体に二次転写される。
The toner image primarily transferred onto the
このような画像形成装置の運転を続けるうちに良好な膜化状態が得られなくなり、現像・転写効率が変化や画像の乱れが発生することがある。その原因は前述のように、膜化状態の変化に関して、液体現像剤のロット間の特性差や経時変化による液体現像剤の帯電性、移動特性の変化により、圧縮状態が変動すると考えられる。また、液体現像剤の膜化状態の変化は、現像ローラ54Kの抵抗の経時変化の影響や、圧縮部材の状態変化の影響も考えられる。つまり、現像ローラ54Kと接触するタイプの圧縮ローラ55Kを用いる場合、部材の電気抵抗値の変化による実効電圧の変化が予測される。また、コロナや微小放電を利用した圧縮部材を用いる場合、トナーに電荷を付与して電界を形成する際に温湿度環境による放電状態の変化が予測される。これらの変動により、トナーの圧縮状態に変動がでる場合があり、トナーの圧縮状態の変化は、画像濃度の変化や、リブと呼ばれる縦筋状の画像の乱れ、非画像部へのかぶり等の不具合を起こす。
While the operation of such an image forming apparatus is continued, a favorable film formation state cannot be obtained, and development / transfer efficiency may change or image distortion may occur. As described above, as described above, regarding the change in the film formation state, it is considered that the compression state fluctuates due to the difference in characteristics between lots of the liquid developer and the change in charging property and movement characteristics of the liquid developer due to the change with time. Further, the change in the film state of the liquid developer may be influenced by the change in the resistance of the developing
現像ローラ54K上の現像剤の圧縮過剰が見られる場合、現像ローラ54Kと感光体20K間に通常より大きい現像電流が流れる現象が見られる。これは以下のような理由があると推測される。圧縮部材により電界が印加されることにより、トナー粒子の帯電が発現し、電界が強いほど帯電量が大きくなると推測される。更に、コロナにより荷電粒子をトナー上に降ろせたり、非接触タイプの圧縮ローラでマイクロ放電させるような場合、電界に加えてこれらの電荷によってトナー帯電量が上昇することも推測される。
When over-compression of the developer on the developing
そのため、本発明は全ベタ画像形成時の現像ローラ54Kから感光体20Kに流れる現像電流を測定し、現像電流値が規定の値となるように、圧縮部材に印加する電界の強度を制御するものである。また、圧縮状態によるトナーの帯電量は、各色トナー毎に若干異なる値となる。これは、顔料の極性によってトナーの帯電特性や、それに起因するトナーの移動度が異なるためと推測される。図4は、現像電流測定を説明するための図である。なお、図4では、圧縮部材を現像ローラ54Kと接触する圧縮ローラ55Kとしている。
Therefore, the present invention measures the developing current flowing from the developing
現像電流の測定の前提条件は次の(1)〜(3)である。
(1)現像ローラ54K上のトナー量が一定に保たれていること。これは、アニロックスローラによって定量化された液体現像剤が現像ローラに転写されることで実現される。また、微調整として、画像濃度が一定になるようにアニロックスローラの回転数を微調整する。画像濃度は、中間転写ベルト70上のパッチを参照して一定に保たれる。
(2)現像ユニット内のトナー固形分濃度が一定に保たれていること。現像ローラブレード58K、感光体ブレード22K、その他のクリーナで回収されるトナーおよびキャリア液を再利用する場合、回収される液の固形分濃度が、現像機内の液体現像剤の固形分濃度と異なるため、濃度調整槽で固形分濃度を調整して現像ユニットに投入する。
(3)現像バイアス電圧が一定であること。
Preconditions for measuring the development current are the following (1) to (3).
(1) The amount of toner on the developing
(2) The toner solid content concentration in the developing unit is kept constant. When the toner and carrier liquid collected by the developing
(3) The development bias voltage is constant.
現像電流値の測定シーケンスは非印刷動作時に実施する。現像電流測定シーケンスは次の(1)〜(7)のとおりである。
(1)現像電流測定時、各ローラおよび中間転写ベルト70を通常速度で駆動する。
(2)同時に、現像ローラ電圧印加手段101Kにより現像バイアス(例えば+300V)、圧縮部材電圧印加手段102Kにより圧縮部材バイアス(例えば+700)を印加する。
(3)この時、感光体20Kの帯電は行わず、また一次転写電圧印加手段103Kによる一次転写バイアスは印加しない。
(4)感光体20K上にベタ画像が形成されるので、この時、図4の電流測定手段104Kに流れる現像電流を測定する。
(5)感光体20Kを帯電せず、さらに一次転写バイアスを印加しないため、感光体20Kから中間転写ベルト70へは電流が流れない。したがって、上記電流測定手段104Kによって測定される電流は、現像ローラ54Kから感光体20Kに流れる現像電流と等しくなる。
(6)一定時間測定後、電流測定シーケンスを停止する。
(7)電流測定シーケンス中の平均電流値を求め、規定値と異なる場合は、圧縮ローラ55Kに印加する電圧を変更して、前記電流測定シーケンスを行う。規定値は、各色で異なる値を持ち、色別の規定値を下記の表1に示す。
The development current value measurement sequence is performed during a non-printing operation. The development current measurement sequence is as follows (1) to (7).
(1) When measuring the development current, each roller and the
(2) At the same time, a developing bias (for example, +300 V) is applied by the developing roller voltage applying unit 101K, and a compressing member bias (for example, +700) is applied by the compressing member
(3) At this time, the
(4) Since a solid image is formed on the
(5) Since the
(6) After measuring for a certain time, stop the current measurement sequence.
(7) An average current value in the current measurement sequence is obtained, and if it differs from the specified value, the voltage applied to the
測定された電流値が規定値より小さければ、圧縮部材に印加する印加電圧を上昇させ、逆に規定値より大きければ圧縮部材に印加する印加電圧を低下させる。圧縮部材がコロナの場合は、ワイヤ電圧を調整する。 If the measured current value is smaller than the specified value, the applied voltage applied to the compression member is increased. Conversely, if the measured current value is larger than the specified value, the applied voltage applied to the compression member is decreased. When the compression member is corona, the wire voltage is adjusted.
カラー画像形成装置の場合、現像電流測定シーケンスは、4色同時に行うことができる。また、一部の色のみの現像電流測定シーケンスを行う場合は、それ以外の現像機および感光体を駆動せず、一部の色について現像機および感光体を駆動して実施する。 In the case of a color image forming apparatus, the development current measurement sequence can be performed simultaneously for four colors. In addition, when the development current measurement sequence for only some colors is performed, the other developing machines and photoconductors are not driven, and the developing machines and photoconductors are driven for some colors.
20Y、20M、20C、20K:感光体、21K:感光体ブレード、22K:感光体
クリーニング液回収部、30Y、30M、30C、30K:コロナ帯電器、40Y、40
M、40C、40K:露光ユニット、50Y、50M、50C、50K:現像ユニット、
51Y、51M、51C、51K:トナー供給ローラ、52K:トナー規制ブレード、53Y、53M、53C、53K:現像トナー容器、54Y、54M、54C、54K:現像ローラ、55K:圧縮ローラ、56K:圧縮ローラブレード、57K:圧縮ローラクリーニング回収部、58K:現像ローラブレード、59K:現像ローラクリーニング液回収部、60Y、60M、60C、60K:一次転写ユニット、61Y、61M、61C、61K:一次転写バックアップローラ、70:中間転写ベルト、80:二次転写ユニット、81:二次転写ローラ、82:ベルト駆動ローラ、83:二次転写ローラブレード、84:二次転写ローラクリーニング液回収部、85:従動ローラ、101K:現像ローラ電圧印加手段、102K:圧縮部材電圧印加手段、103K:一次転写電圧印加手段、104K:電流測定手段
20Y, 20M, 20C, 20K: photoconductor, 21K: photoconductor blade, 22K: photoconductor cleaning liquid recovery unit, 30Y, 30M, 30C, 30K: corona charger, 40Y, 40
M, 40C, 40K: exposure unit, 50Y, 50M, 50C, 50K: development unit,
51Y, 51M, 51C, 51K: toner supply roller, 52K: toner regulating blade, 53Y, 53M, 53C, 53K: development toner container, 54Y, 54M, 54C, 54K: development roller, 55K: compression roller, 56K: compression roller Blade, 57K: Compression roller cleaning recovery unit, 58K: Development roller blade, 59K: Development roller cleaning liquid recovery unit, 60Y, 60M, 60C, 60K: Primary transfer unit, 61Y, 61M, 61C, 61K: Primary transfer backup roller, 70: intermediate transfer belt, 80: secondary transfer unit, 81: secondary transfer roller, 82: belt drive roller, 83: secondary transfer roller blade, 84: secondary transfer roller cleaning liquid recovery section, 85: driven roller, 101K: developing roller voltage application means, 102K: compression unit Voltage applying means, 103K: a primary transfer voltage applying means, 104K: current measuring means
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007002265A JP2008170601A (en) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | Image forming method and image forming apparatus using liquid developer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007002265A JP2008170601A (en) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | Image forming method and image forming apparatus using liquid developer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008170601A true JP2008170601A (en) | 2008-07-24 |
| JP2008170601A5 JP2008170601A5 (en) | 2009-11-12 |
Family
ID=39698764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007002265A Withdrawn JP2008170601A (en) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | Image forming method and image forming apparatus using liquid developer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008170601A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011039278A (en) * | 2009-08-11 | 2011-02-24 | Brother Industries Ltd | Image forming apparatus |
| JP2011257494A (en) * | 2010-06-07 | 2011-12-22 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
| JP2011257493A (en) * | 2010-06-07 | 2011-12-22 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
| US9541858B2 (en) | 2015-03-18 | 2017-01-10 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Developing device and image forming apparatus |
| WO2018101486A1 (en) * | 2016-12-01 | 2018-06-07 | キヤノン株式会社 | Image-forming device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1165298A (en) * | 1997-08-18 | 1999-03-05 | Nec Niigata Ltd | Method for detecting and controlling concentration for liquid developer |
| JPH11194622A (en) * | 1998-01-07 | 1999-07-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Developing device |
| JP2000298403A (en) * | 1999-04-15 | 2000-10-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Developing device |
| JP2001305867A (en) * | 2000-04-21 | 2001-11-02 | Pfu Ltd | Liquid toner concentration measuring apparatus and liquid developing electrophotographic apparatus using the same |
-
2007
- 2007-01-10 JP JP2007002265A patent/JP2008170601A/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1165298A (en) * | 1997-08-18 | 1999-03-05 | Nec Niigata Ltd | Method for detecting and controlling concentration for liquid developer |
| JPH11194622A (en) * | 1998-01-07 | 1999-07-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Developing device |
| JP2000298403A (en) * | 1999-04-15 | 2000-10-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Developing device |
| JP2001305867A (en) * | 2000-04-21 | 2001-11-02 | Pfu Ltd | Liquid toner concentration measuring apparatus and liquid developing electrophotographic apparatus using the same |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011039278A (en) * | 2009-08-11 | 2011-02-24 | Brother Industries Ltd | Image forming apparatus |
| JP2011257494A (en) * | 2010-06-07 | 2011-12-22 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
| JP2011257493A (en) * | 2010-06-07 | 2011-12-22 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
| US9541858B2 (en) | 2015-03-18 | 2017-01-10 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Developing device and image forming apparatus |
| WO2018101486A1 (en) * | 2016-12-01 | 2018-06-07 | キヤノン株式会社 | Image-forming device |
| US10606200B2 (en) | 2016-12-01 | 2020-03-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus having toner concentration detection |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2008170601A (en) | Image forming method and image forming apparatus using liquid developer | |
| JP2009211043A (en) | Developing device, image forming apparatus and image forming method | |
| JP2008107787A (en) | Developing device and image forming apparatus using the same, developing method and image forming method using the same | |
| JP2008107787A5 (en) | ||
| JP2008170604A (en) | Development apparatus and development method using liquid developer | |
| JP5115692B2 (en) | Image forming method and image forming apparatus | |
| US7460802B2 (en) | Developing device, image forming apparatus having the same, and image forming method | |
| JP4888637B2 (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
| JP2008170603A (en) | Image forming method and image forming apparatus using liquid developer | |
| JP5099311B2 (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
| JP2010243553A (en) | Transfer device and image forming apparatus | |
| JP2007093735A (en) | Image forming apparatus | |
| JP2008083347A (en) | Image forming apparatus and image forming method using liquid toner | |
| JP2008083348A (en) | Image forming apparatus and image forming method using liquid toner | |
| JP2007108201A (en) | Image forming apparatus | |
| JP4784736B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP2007171600A (en) | Image forming method | |
| JP2007171599A (en) | Image forming method | |
| JP2008083341A (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
| JP2008083349A (en) | Image forming apparatus and image forming method using liquid toner | |
| JP2009156932A (en) | Developing device and image forming apparatus using the same | |
| JP2007171601A (en) | Image forming method | |
| JP2007171603A (en) | Image forming method | |
| JP2009186748A (en) | Developing device and image forming apparatus using the same | |
| JP2007108200A (en) | Image forming apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090924 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090924 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110831 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20110906 |